Directionality, i molekylärbiologi och biokemi, är end-to-end kemisk orientering av en enda sträng av nukleinsyra. I en enda sträng av DNA eller RNA innebär den kemiska konventionen att namnge kolatomer i nukleotidpentos-sockerringen att det kommer att finnas en 5′-end (vanligtvis uttalad ”fem prime end”), som ofta innehåller en fosfatgrupp fäst vid 5′ kol av ribosringen och en 3′-end (vanligtvis uttalad ”tre prime end”), som vanligtvis är omodifierad från ribose-OH-substituenten., I en DNA-dubbel helix kör strängarna i motsatta riktningar för att tillåta basparning mellan dem, vilket är viktigt för replikering eller transkription av den kodade informationen.
en Furanos (sockerring) molekyl med kolatomer märkta med standardnotation. 5 ’är uppströms; 3′ är nedströms. DNA och RNA syntetiseras i 5’ till 3 ’ riktning.,
nukleinsyror kan endast syntetiseras in vivo i 5′-till-3′-riktningen, eftersom polymeraserna som monterar olika typer av nya strängar i allmänhet är beroende av den energi som produceras genom att bryta nukleosidtrifosfatbindningar för att fästa nya nukleosidmonofosfater i 3′- hydroxyl (- OH) – gruppen via en fosfodiesterbindning. De relativa positionerna av strukturer längs en sträng av nukleinsyra, inklusive gener och olika proteinbindningsställen, brukar noteras som antingen uppströms (mot 5′-end) eller nedströms (mot 3′-end). (Se även uppströms och nedströms.,)
Directionality är relaterad till, men oberoende av, känsla. Transkription av enkelsträngat RNA från en dubbelsträngad DNA-mall kräver val av en sträng av DNA-mallen som mallsträngen som direkt interagerar med det växande RNA på grund av komplementär sekvens. Den andra strängen kopieras inte direkt, men nödvändigtvis kommer dess sekvens att likna RNA. Transkription inledande platser förekommer i allmänhet på båda delarna av en organisms DNA, och ange plats, riktning, och omständigheter under vilka transkription kommer att ske., Om transkriptet kodar för en eller (sällan) fler proteiner, översättning av varje protein av ribosomen kommer att fortsätta i en 5′ till 3′ riktning, och kommer att förlänga proteinet från dess N terminus mot dess C terminus. Till exempel, i en typisk gen en start kodon (5′-ATG-3′) är en DNA-sekvens inom sense strängen. Transkription börjar vid en uppströms plats (i förhållande till sense strand), och eftersom det fortsätter genom regionen kopierar 3′-TAC-5′ från mallsträngen för att producera 5′-AUG-3′ inom en messenger RNA (mRNA)., MRNA skannas av ribosomen från 5-änden, där startkodon styr inkorporeringen av ett metionin (bakterier, mitokondrier och plastider använder N-formylmetionin istället) vid n-terminusen av proteinet. Genom konvention skrivs enskilda strängar av DNA-och RNA-sekvenser i en 5′ – till-3′ – riktning, förutom vid behov för att illustrera mönstret för basparning.